新型败血症检测方法有望缩短等待时间

新快速诊断败血症的检测法可将检测时间从几天缩短到约13小时。

当血液感染发生时，快速治疗至关重要，但识别病菌通常需要几天时间。研究人员于7月24日发表在《自然》杂志上的一项研究报告称，一种新的快速诊断败血症检测法可以将检测时间从几天缩短到约13小时，因为它省去了繁琐的血液培养步骤。

“他们正在推动血液感染快速诊断的极限，”宾夕法尼亚州立大学的生物医学工程师Pak Kin Wong说，他并未参与这项研究。“他们正朝着显著改善败血症临床管理的方向前进。”

败血症是一种免疫系统对感染的过度反应，每年在美国约有近200万人受到影响，超过25万人因此丧生。这种状况还可能发展为败血性休克，引起血压骤降，损害肾脏、肺、肝脏等器官。由于败血症可能由多种不同细菌引起，识别致病菌种类对个性化治疗至关重要。

在传统的败血症检测中，从患者身上采集的血液首先需要经过一天的培养步骤，以便检测更多细菌。然后样本需经过第二次培养进行纯化，再进行检测以找到最佳治疗方法。在需要两到三天的检测期间，患者通常会接受广谱抗生素治疗，这是一种泛用工具，旨在对抗未知感染，但在确定具体致病菌后，使用针对性的抗生素效果更好。

纳米工程师Tae Hyun Kim及其同事找到了绕过初始24小时血液培养的方法。

这一方法从将血样注入装饰有与多种血源性病原体结合的肽的纳米颗粒开始。然后用磁铁拉出纳米颗粒，携带着结合的病原体。接着这些细菌直接送入纯培养。这种结合和分离过程使细菌能够在没有样本中其他成分(如血细胞和之前使用的广谱抗生素)干扰的情况下更快地生长，Kim解释道，他来自韩国首尔国立大学。

省去初始血液培养步骤还依赖于一种新的成像算法，Kim表示。为了测试细菌对抗生素的敏感性，两者被置于同一环境中，科学家观察抗生素如何抑制或杀死细菌。团队的图像检测算法可以检测到比肉眼更微小的变化。因此，它可以用比传统方法更少的细菌细胞识别种类和抗生素敏感性，从而减少了长时间培养以生成更大菌落的需求。

尽管新方法显示出前景，Wong表示，任何新测试都有可能出现假阴性，漏掉实际存在于血液中的细菌。这可能导致未能治疗活跃感染，“而血液感染治疗不足可能是致命的，”他说。“尽管传统的血液培养技术非常慢，但它在避免假阴性方面非常有效。”

在实验室实验后，Kim及其同事进行了临床测试，使用新的方法与传统败血症检测并行，对190名疑似感染的住院患者进行测试。团队报告称，检测在正确识别细菌种类上达到了100%的匹配率。尽管需要更多临床测试，但这些准确性结果目前非常令人鼓舞，Kim说。

团队正在继续完善他们的设计，希望开发出一种全自动的败血症血液检测方法，即使在医院实验室夜间关闭时也能快速出结果。“我们真的希望将其商业化并真正实现它，以便对患者产生影响，”Kim说。

本文译自 sciencenews，由 BALI 编辑发布。